\documentclass{article}
\def\trsp{^\top}
\NewDocumentCommand{\tr}{e{^_}}{{^\top\IfValueT{#1}{#1}}}
\begin{document}
$\mathbf{x}_1^{\top}$ versus $\mathbf{x}_1\trsp$ versus $\mathbf{x}_1\tr$
\end{document}
为什么这三个版本之间的间距会发生变化？
$\mathbf{x}_1^{\top}$ versus $\vx_1\trsp$ versus $\mathbf{x}_1\tr$